CN104927253B - 一种纺丝用pvdc组合物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，按重量份，将去离子水49～60份，偏二氯乙烯单体20～30份，氯乙烯单体3～9份，引发剂0.06～0.3份，pH值缓冲调节剂0.02～0.04份，分散剂0.01～0.05份，进行聚合反应，当反应25～35小时后，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；向干燥后的物料中加入增塑剂0.5～0.8份，润滑剂0.05～0.2份，经混合、熟化，得到纺丝用PVDC组合物产品。本发明的PVDC组合物具有良好的热稳定性及纺丝加工性能。

Description

一种纺丝用PVDC组合物的制备方法
技术领域
本发明涉及PVDC组合物的制备方法，更具体的说，本发明涉及一种纺丝用PVDC组合物的制备方法。
背景技术
随着经济全球化，人们的生活、审美观念的改变，佩戴假发等已成为一种时尚。人们对假发质量工艺(色泽、手感、卷曲性、蓬松度、耐热性、阻燃性、强度)有了更高的要求。目前市场上用于制备人造毛发的材料主要有聚氯乙烯(PVC)基纤维、蛋白质基纤维、聚丙烯腈(PAN)基纤维、聚酯基纤维，以及真人毛发。但这些产品中都存在着缺点：PVC基纤维热稳定性差和蓬松感差、热收缩率高、易发黄；蛋白质基纤维耐热性差；PAN基纤维热稳定性及阻燃性差；聚酯基纤维普遍的阻燃性能不佳；真人毛发来源有限。
为了满足人造假发的特定性要求，相比之下聚偏二氯乙烯(PVDC)基纤维具有更大的优势。PVDC基纤维具有更高的阻燃效果、耐油污、手感舒适、外观优良等特性。但PVDC树脂热稳定性能相对较低，从而影响到了其加工性能。
目前，国内外主要通过优化、改进PVDC树脂后加工工艺，来提高PVDC树脂纺丝性能指标，但这不能从根本上解决PVDC树脂纺丝性能上存在的问题。
如中国专利公开号CN1489646A，发明名称：人造毛发及制造方法。该发明介绍了一种人造毛发用，是由丙烯腈40～74％重量、偏二氯乙烯25～59％重量以及能与它们共聚的含磺酸基的乙烯单体1～5％重量构成的丙烯酸系聚合物所得到的纤维制成。该发明不足之处是制得的树脂热稳定性较低，只适用于湿法纺织。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种热稳定性和加工性能好的纺丝用PVDC组合物的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(a)准备反应原料备用：按重量份，反应原料组成为：去离子水49～60份，偏二氯乙烯单体20～30份，氯乙烯单体3～9份，引发剂0.06～0.3份，pH值缓冲调节剂0.02～0.04份，分散剂0.01～0.05份，增塑剂0.5～0.8份，润滑剂0.05～0.2份；
(b)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将pH值缓冲调节剂与3～4.5％的去离子水配制成pH值缓冲调节剂水溶液，将分散剂与15～20％的去离子水配制成分散剂水溶液，备用；
(c)将8～10.5％的去离子水、偏二氯乙烯单体、氯乙烯单体、引发剂在120～150rpm/min转速下分散10分钟后，再加入pH值缓冲调节剂水溶液、分散剂水溶液和剩余的去离子水，冷分散20分钟后，在100～160rpm/min的搅拌转速下，升温到30～42℃开始聚合反应，同时以0.5～1.0℃/h速度升高反应温度，反应800min～1200min后，以2～4rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(d)当反应25～35小时后，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(e)向干燥后的物料中加入增塑剂，润滑剂，经混合、熟化，得到纺丝用PVDC组合物产品。
所述的PVDC组合物的重均分子量(MW)优选为75000～100000。本发明所述的重均分子量(MW)是指PVDC组合物按分子重量统计平均的分子量，其值等于每种分子的分子量乘以其重量分数的总和。其测定方法可采用本领域的常规方法如光散射法、超速离心沉降速度法以及凝胶色谱法等测定。
所述的引发剂优选为偶氮二异丁腈、过氧化十二酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二碳酸二己酯、过氧化异丙苯基新癸酸酯、过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或几种的混合物。
所述的pH值缓冲调节剂优选为焦磷酸钠、磷酸二氢二钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、柠檬酸中的一种或几种的混合物。
所述的分散剂优选为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚中的一种或几种的混合物。
所述的增塑剂优选为癸二酸二丁酯、环氧大豆油、环氧二油酸酯、环氧亚麻油脂肪酸丁酯中的一种或几种的混合物。
所述的润滑剂优选为油酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂酸甘油酯中的一种或几种的混合物。
步骤(e)所述的混合和熟化温度优选为50～70℃。
本发明通过优化配方，并优化聚合反应温度、搅拌转速、投料方式等操作参数，改善了纺丝用PVDC组合物的热稳定性与加工性能，本发明的纺丝用PVDC组合物特别适用人造毛发、玩具假发、头饰、编织物等。
投料方式对PVDC组合物的粒径颗粒形态有影响。本发明先向聚合釜投少量的去离子水，然后再投入偏二氯乙烯单体、氯乙烯单体和引发剂，在釜内充分混合，再投入分散剂，使分散剂包裹单体，最后投pH调节剂和剩余去离子水。这种投料方式可以得到颗粒形态规整的树脂，有利于提高产品加工性能。
聚合温度主要影响单体转化率，以及PVDC组合物分子量及分布。PVDC组合物分子量及分布，对产品的加工性能以及外观有着重要的影响。恒温聚合，分子量分布集中，产品的加工性能相对较差。采用变温聚合方法，初始在适当的温度开始聚合，聚合过程中，不断提高聚合温度，提高转化速率，分子量分布较宽，产品的加工性能较好。因此本发明中，将聚合釜升温到30～42℃开始聚合反应，同时以0.5～1.0℃/h速度升高反应温度。
搅拌转速除了影响PVDC组合物颗粒尺寸和分布外，也对PVDC组合物颗粒的疏松度有很大的影响。悬浮聚合过程中，搅拌转速过低时，桨叶区的能耗低，树脂随着转化率的提高而变重下沉，沉底引起爆聚；搅拌转速过高，搅拌强度太高，液滴的动能很大，碰撞频率增加引起粒子合并成为粗粒，使粒子结构变形，粒径分布变宽。因此本发明中聚合反应开始时搅拌转速为100～160rpm/min，并在聚合反应开始后的800min～1200min以2～4rpm/h速度增大搅拌转速继续反应。
分散剂的用量直接影响PVDC组合物颗粒的粒径尺寸、分散程度、颗粒外观的规整性。分散剂对聚合树脂粒径尺寸和颗粒的分布形态影响主要作用为：降低水与单体表面张力，增进混合单体微滴在水相中分散作用；使单体分散成稳定的液滴，以形成较好的聚合物的颗粒形态。当分散剂用量过多时，不仅不经济，而且得到的树脂颗粒过细，后加工制品晶点多；当分散剂用量过少时，会使体系的稳定性变差，容易产生大颗粒，颗粒不规整。因此本发明的分散剂用量为0.01～0.05份。
引发剂的用量影响反应速率及PVDC组合物的分子量及其分布。当引发剂过多会使反应速率过快，放热大，热量不易带走容易产生爆聚，制备的PVDC组合的分子量较小，分布宽；当引发剂用量过少时，单体不能充分聚合，反应速度慢，制备的PVDC组合物分子量较大，分布窄。因此本发明的引发剂用量为0.06～0.3份。
添加适量pH值缓冲调节剂，使聚合物分散体系更稳定。因此本发明pH值缓冲调节剂的用量为0.02～0.04份。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、纺丝性能和加工热稳定性好，本发明通过优化配方，并优化聚合反应温度、搅拌转速、投料方式等操作参数，改善了纺丝用PVDC组合物的热稳定性与加工性能，在熔融纺丝过程中不容易发生由热分解而产生的断丝现象，丝拉伸强度在1.32(CN/detx)以上，丝打结强度在0.93(CN/detx)以上；
2、用本发明的纺丝用PVDC组合物制备的人造毛发、玩具假发、头饰、编织物等，耐热性、强度、定型性、透明性好，手感舒适、外观优良。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步详细描述，但本发明不仅仅局限于以下实施例。实施例1
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将甲基纤维素醚18g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水投入100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后，加入VDC单体、VCM单体、偶氮二异丁腈，在120rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余的去离子水，冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到40℃开始聚合反应，同时以0.5℃/h速度升高反应温度，反应800min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(4)当反应31.5小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥。
(5)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、硬脂酸酰胺和油酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.396，分子量为76251。
实施例2
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水加入100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压，抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二苯甲酰，在140rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在150rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到40℃开始聚合反应，同时以0.5℃/h速度升高反应温度，反应800min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应31小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、硬脂酸酰胺和油酸酰胺，在搅合机中升温至60℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.461，分子量为87952。
实施例3
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠18g和磷酸二氢钠12g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化十二酰，在130rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水。冷分散20分钟后，在160rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到40℃开始聚合反应，同时以0.5℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应31小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、硬脂酸甘油酯，在搅合机中升温至55℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.478，分子量为90239。
实施例4
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将碳酸氢钠15g和柠檬酸25g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二己酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水。冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到40℃开始聚合反应，以0.5℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应30.5小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、硬脂酸酰胺、油酸酰胺，将搅合机中升温至70℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.502，分子量为95647。
实施例5
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠15g和磷酸二氢二钠14g，去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚12g和甲基纤维素10g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯、在120rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水。冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到40℃开始聚合反应，以0.6℃/h速度升高反应温度，反应800min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应26小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、硬脂酸酰胺、油酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.433，分子量为84735。
实施例6
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚22g和甲基纤维素22g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水。冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到40℃开始聚合反应，以1℃/h速度升高反应温度，反应800min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应33小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、油酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.402，分子量为78102。
实施例7
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯、在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到41℃开始聚合反应，以0.6℃/h速度升高反应温度，反应1200min后，以4rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应29.5小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.428，分子量为82135。
实施例8
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化异丙苯基新癸酸酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到41℃开始聚合反应，以0.5℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应30小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、癸二酸二丁酯、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.420，分子量为81456。
实施例9
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到41℃开始聚合反应，以0.5℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应30小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、癸二酸二丁酯、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.429，分子量为82678。
实施例10
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化十二酰在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到41℃开始聚合反应，以0.5℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应29小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、癸二酸二丁酯、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.422，分子量为82189。
实施例11
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化异丙苯基新癸酸酯、过氧化十二酰，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液和pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在100rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到33℃开始聚合反应，以0.7℃/h速度升高反应温度，反应1000min后，以3rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应29小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、癸二酸二丁酯、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，将搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.422，分子量为82189。
实施例12
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化异丙苯基新癸酸酯、过氧化十二酰、过氧化二碳酸二异丙酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在140rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到41℃开始聚合反应，以0.5℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应28.5小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、环氧二油酸酯、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.418，分子量为81001。
实施例13
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠20g和磷酸二氢二钠20g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚24g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二苯甲酰，过氧化异丙苯基新癸酸酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水。冷分散20分钟后，在120rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到35℃开始聚合反应，以0.8℃/h速度升高反应温度，反应1100min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应29小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、环氧亚麻油脂肪酸丁酯、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.418，分子量为81201。
实施例14
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠8g、磷酸二氢二钠14g和8g磷酸氢二钠，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚12g、甲基纤维素10g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在110rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到37℃开始聚合反应，以0.9℃/h速度升高反应温度，反应800min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应26小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.436，分子量为85034。
实施例15
一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)准备反应原料备用，原料配方如下：
(2)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将焦磷酸钠18g和磷酸二氢二钠14g，用去离子水2kg配制成pH值缓冲调节剂水溶液；将羟丙基甲基纤维素醚12g和甲基纤维素10g，用去离子水9kg配制成分散剂水溶液；
(3)将5kg去离子水100L聚合釜(带搅拌装置不锈钢聚合釜，长径比为2：1，双层两页45°斜桨)中，封釜试压并抽真空后加入VDC单体、VCM单体、过氧化二碳酸二异丙酯，在150rpm/min的转速下分散10分钟后，加入分散剂水溶液、pH值缓冲调节剂水溶液和剩余去离子水，冷分散20分钟后，在130rpm/min搅拌转速下向聚合釜夹套通热水，快速升温到39℃开始聚合反应，以1℃/h速度升高反应温度，反应900min后，以2rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(5)当反应30.5小时后，反应釜内出现明显压降，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(6)向干燥后的物料中，加入环氧大豆油、油酸酰胺和硬脂酸酰胺，在搅合机中升温至65℃混合、熟化。
结果：聚合反应过程平稳，无集中放热现象，制得的白色、颗粒均匀的树脂，稳定性良好，粘度为1.440，分子量为84988。
性能测试：
分别将实施例1～15所得的纺丝用PVDC组合物在熔融纺丝机(螺杆长径比25:1)上进行挤出，螺杆转速为8rpm。熔融挤出机上区间温度设置如表1。拉伸温度设置在45～70℃范围。挤出加工性能如表2。表2丝的拉伸强度和打结强度均在25℃下测试。
Z1代表熔融纺丝机，螺杆第一段升温段温度，Z2代表熔融纺丝机螺杆第二段塑化段温度，Z3代表熔融纺丝机螺杆第三段压缩段温度。
表1熔融纺丝机温度指标(单位：℃)
Z1 Z2 Z3 法兰 喷丝板
135 150 160 160 160
表2挤出加工性能结果

Claims (8)

1.一种纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(a)准备反应原料备用：按重量份，反应原料组成为：去离子水49～60份，偏二氯乙烯单体20～30份，氯乙烯单体3～9份，引发剂0.06～0.3份，pH值缓冲调节剂0.02～0.04份，分散剂0.01～0.05份，增塑剂0.5～0.8份，润滑剂0.05～0.2份；
(b)配制pH值缓冲调节剂水溶液和分散剂水溶液：将pH值缓冲调节剂与3～4.5％的去离子水配制成pH值缓冲调节剂水溶液，将分散剂与15～20％的去离子水配制成分散剂水溶液，备用；
(c)将8～10.5％的去离子水、偏二氯乙烯单体、氯乙烯单体、引发剂在120～150rpm/min转速下分散10分钟后，再加入pH值缓冲调节剂水溶液、分散剂水溶液和剩余的去离子水，冷分散20分钟后，在100～160rpm/min的搅拌转速下，升温到30～42℃开始聚合反应，同时以0.5～1.0℃/h速度升高反应温度，反应800min～1200min后，以2～4rpm/h速度增大搅拌转速继续反应；
(d)当反应25～35小时后，终止聚合反应，真空脱出残留单体，降温出料、离心、干燥；
(e)向干燥后的物料中加入增塑剂，润滑剂，经混合、熟化，得到纺丝用PVDC组合物产品。
2.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于所述的PVDC组合物的重均分子量为75000～100000。
3.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化十二酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二碳酸二己酯、过氧化异丙苯基新癸酸酯、过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于所述的pH值缓冲调节剂为焦磷酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、柠檬酸中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于所述的分散剂为甲基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚中的一种或两种的混合物。
6.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于所述的增塑剂为癸二酸二丁酯、环氧大豆油、环氧二油酸酯、环氧亚麻油脂肪酸丁酯中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于所述的润滑剂为油酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂酸甘油酯中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的纺丝用PVDC组合物的制备方法，其特征在于步骤(e)的混合和熟化温度为50～70℃。
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